Vários processos ou mecanismos ocorrem no tráfego de rede para garantir que as estratégias de Qualidade de Serviço (QoS) funcionem corretamente e gerenciem com eficácia a entrega de dados em uma rede. Esses processos geralmente envolvem a priorização do tráfego com base em sua importância ou sensibilidade a atrasos, instabilidade ou perda de pacotes. Aqui estão os principais processos envolvidos na QoS:
1. Classificação de tráfego: - Dispositivos de rede como roteadores e switches examinam pacotes de rede para identificar seu tipo de aplicação, protocolo e outras informações relevantes.
- Os classificadores usam regras predefinidas ou técnicas de inspeção profunda de pacotes (DPI) para categorizar o tráfego em diferentes classes ou fluxos com base no tipo de aplicativo, identidade do usuário, nível de prioridade ou outros parâmetros.
2. Marcação de tráfego: - Depois que o tráfego é classificado, ele geralmente é marcado com tags ou rótulos de QoS específicos.
- Estas tags indicam a prioridade do tráfego ou o tratamento necessário. Mecanismos de marcação comuns incluem Ponto de Código de Serviços Diferenciados (DSCP) para IPv4 e Classe de Serviço (CoS) para IEEE 802.1p/Q.
3. Fila e agendamento: - Os dispositivos de rede mantêm múltiplas filas para lidar com diferentes classes de tráfego.
- Os pacotes dentro de cada fila são gerenciados de acordo com o algoritmo de agendamento configurado, como First-In First-Out (FIFO), Priority Queuing, Weighted Fair Queuing (WFQ) ou Custom Queuing (CQ).
- Algoritmos de escalonamento determinam a ordem em que os pacotes são transmitidos e priorizam classes de tráfego sensíveis ao tempo.
4. Gerenciamento de congestionamento: - As estratégias de QoS geralmente envolvem o gerenciamento do congestionamento da rede para minimizar a perda de pacotes e a latência.
- Técnicas como algoritmos para evitar congestionamentos (por exemplo, Random Early Detection - RED), balanceamento de carga, modelagem de tráfego (limitação de taxa), gerenciamento de buffer e gerenciamento de filas são usadas para evitar congestionamentos e garantir o fluxo suave do tráfego priorizado.
5. Policiamento e modelagem de tráfego: - O policiamento de tráfego envolve a aplicação de políticas que definem as taxas máximas de dados permitidas para classes de tráfego específicas.
- O excesso de tráfego acima da taxa especificada pode ser descartado ou marcado de forma diferente para tratamento de prioridade mais baixa.
- A modelagem de tráfego suaviza o fluxo de tráfego, controlando as taxas de transmissão de classes de tráfego específicas para evitar a utilização excessiva dos recursos da rede.
6. Reserva de recursos: - Em certos modelos de QoS, os dispositivos de rede podem reservar recursos (como largura de banda ou espaço de buffer) para fluxos de tráfego específicos.
- Isso garante capacidade dedicada e desempenho previsível para aplicativos de missão crítica.
Ao implementar esses processos, o tráfego de rede é gerenciado e priorizado com base nos requisitos de QoS. Classificar, marcar, enfileirar e programar o tráfego permite efetivamente a entrega eficiente de aplicações em tempo real, como voz e vídeo, ao mesmo tempo que garante desempenho adequado para outros tipos de tráfego.
